DE3414064C2

DE3414064C2 -

Info

Publication number: DE3414064C2
Application number: DE19843414064
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Ing. 3258 Aerzen De Nissen
Original assignee: Aerzener Maschinenfabrik 3258 Aerzen De GmbH
Current assignee: Aerzener Maschinenfabrik 3258 Aerzen De GmbH
Priority date: 1982-10-13
Filing date: 1984-04-13
Publication date: 1989-03-23
Also published as: DE3414064A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Roots-Kompressor, bei dem abwechselnd in die von jeweils einem Drehkolben und einer zugeordneten Förderraumwand des Zylinders gebildeten Förderkammern, nach dem Abschließen gegenüber der Saugseite, von der Druckseite her über Ausnehmungen, die den Dichtspalt zwischen Drehkolben und Förderraumwand vergrößern, Fördermedium eingespeist wird, wobei in die Ausnehmungen von den Stirnflächen des Förderraumes her leistenartige Einstellschieber einschiebbar sind, gemäß Patent 32 38 015.The invention relates to a roots compressor, in which alternating between that of a rotary lobe and one associated delivery chamber wall of the cylinder Production chambers, after completing the Suction side, from the pressure side via recesses that the sealing gap between the rotary lobe and the delivery chamber wall enlarge, pumped medium is fed, being in the Recesses from the end faces of the delivery room strip-like adjustment slides can be inserted, according to Patent 32 38 015.

Bei dem Rootskompressor gemäß Patent 32 38 015 wird durch die in die Ausnehmungen von den Stirnflächen des Förderraumes her einschiebbaren leistenartigen Einstellschieber auf einfache Weise erreicht, daß unter Beibehaltung der durch den Drehwinkel festgelegten Öffnungscharakteristik in Abhängigkeit der Einschubtiefe des Einstellschiebers eine Veränderung der zeitlichen Öffnungsflächenfunktion erreicht werden kann. In the Roots compressor according to patent 32 38 015 by which in the recesses from the end faces of the Conveyor space insertable strip-like Adjusting slider easily achieved that under Maintaining those determined by the angle of rotation Opening characteristics depending on the insertion depth a change in the temporal Opening area function can be achieved.

Dadurch kann ein und dieselbe Maschine ohne großen technischen Aufwand und ohne aufwendige Umstellarbeiten unterschiedlichen Betriebsbedingungen ohne weiteres angepaßt werden. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn eine Anpassung des Kompressors an die speziellen Bedingungen des Betreibers erforderlich ist, weil die Bestelldaten mit den Betriebsdaten - wie in der Praxis häufig - nicht übereinstimmen.This means that one and the same machine can be used without a large one technical effort and without extensive conversion work different operating conditions easily be adjusted. This is particularly important when adapting the compressor to the special Conditions of the operator is required because of the Order data with the operating data - as in practice often - do not match.

Bei Roots-Kompressoren dieser Art müssen die leistenartigen Einstellschieber im Bereich ihrer dem Drehkolben abgewandten Seite, d. h. im Bereich der Schieberrückseite gelagert werden. Unter Einsatz herkömmlicher Lagerungen tritt dabei das Problem auf, daß zumindest Teile der Lagerung in den Ausnehmungen liegen. Dadurch ergeben sich jedoch zwangsläufig negative Auswirkungen auf das in den Ausnehmungen strömende Fördermedium, zumal derartige Lagerungs- und Führungsmittel aufgrund der Erstreckungsrichtung der Einstellschieber stets quer zur Strömungsrichtung angeordnet sein müssen.With Roots compressors of this type, the strip-like adjusting slider in the area of their Side facing away from the rotary lobe, d. H. in the field of The back of the slider can be stored. Using conventional bearings, the problem arises that at least parts of the storage are in the recesses. However, this inevitably results in negative Effects on the flowing in the recesses Pumped medium, especially since such storage and Guide means due to the direction of extension of the Adjustment slide always at right angles to the flow direction must be arranged.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, für einen Roots-Kompressor der im Patent 32 38 015 beschriebenen Art eine vorteilhafte Lagerung für die leistenartigen Einstellschieber zur Verfügung zu stellen.The object of the present invention is for one Roots compressor of the type described in patent 32 38 015 an advantageous storage for the strip-like To provide adjustment slides.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die leistenartigen Einstellschieber an ihrer dem Drehkolben abgewandten Seite über im Bereich der Ausnehmungen abgedeckte Führungen in dem Zylinder gelagert sind.This object is achieved in that the strip-like adjusting slide on the rotary lobe opposite side in the area of the recesses covered guides are stored in the cylinder.

Durch die Anordnung von abgedeckten Führungen sind die Ausnehmungen vollkommen frei von Strömungshindernissen, so daß strömungstechnische Probleme nicht auftreten.The arrangement of covered guides means that Recesses completely free of flow obstacles, so that fluidic problems do not arise.

Grundsätzlich können die Führungen in jeder beliebigen Weise ausgestaltet sein. So können beispielsweise im Boden der Ausnehmung in Form eines Schwalbenschwanzes oder in anderer Weise ausgebildete Führungen für die Einstellschieber vorgesehen werden. Wesentlich ist lediglich, daß die Führungen abgedeckt sind, so daß sich keine Strömungshindernisse ergeben. Eine derartige Abdeckung kann beispielsweise derart ausgestaltet sein, daß mit den Einstellschiebern bewegbare Füllstücke vorgesehen werden, die die jeweilige Führung im Bereich der Ausnehmung abdecken.Basically, the guides can be in any Be wise. For example, in the floor the recess in the form of a dovetail or in other trained guides for the Adjustment slides are provided. Is essential only that the guides are covered so that there are no flow obstacles. Such one Cover can be designed, for example, that movable pieces with the adjusting slides be provided, the respective leadership in the area cover the recess.

Besonders vorteilhafte und herstellungstechnisch einfach zu realisierende Führungen stellen parallel zur Erstreckungsrichtung der leistenartigen Einstellschieber ausgerichtete Führungsbolzen dar.Particularly advantageous and easy to manufacture Tours to be realized are parallel to Direction of extension of the strip-like adjusting slide aligned guide bolts.

Beim Einsatz derartiger Führungsbolzen ist es vorteilhaft, daß die leistenartigen Einstellschieber einen in bezug auf die Drehkolben nach außen gerichteten Vorsprung aufweisen, an dem die Führungsbolzen befestigt sind, welche in Bohrungen des Zylinders hin- und herverschiebbar geführt sind.When using guide bolts of this type, it is advantageous that the strip-like adjusting slide one in relation the rotary pistons have an outward projection, to which the guide bolts are attached, which in Drilled holes of the cylinder back and forth are.

Bei langgestreckten Schiebern, d. h. solchen, bei denen die axiale Erstreckung zur Zylinderlänge relativ groß ist oder die Steuerkontur in die Kompressormitte verlagert werden soll, ist es gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung zweckmäßig, daß die leistenartigen Einstellschieber im Bereich ihrer freien Enden zusätzlich im Zylinder gelagert sind. Dadurch wird eine Verlagerung der Schiebereigenfrequenzen in tiefere Frequenzbereiche, die dann mit Kompressor-Erregerfrequenzen zusammenfallen könnten, vermieden. Diese zusätzliche Lagerung der freien Enden der leistenartigen Einstellschieber, wird vorteilhafterweise durch eine abgestufte Ausbildung der Enden der Einstellschieber erreicht. Diese Enden können in einer Aussparung des Zylinders geführt werden.With elongated slides, i.e. H. those where the axial extension to the cylinder length is relatively large or the control contour is shifted to the center of the compressor According to an advantageous development of the Invention expedient that the strip-like Adjustment slides in the area of their free ends additionally are stored in the cylinder. This will be a relocation the natural shift frequencies in lower frequency ranges, which then coincide with compressor excitation frequencies could be avoided. This additional storage of free Ends of the strip-like adjusting slider advantageously by a graded training of Ends of the adjustment slides reached. These ends can be in a recess in the cylinder.

Im folgenden sind zur weiteren Erläuterung und zum besse ren Verständnis drei Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher be schrieben.The following are for further explanation and for the better ren understanding three embodiments of the invention with reference to the drawings wrote.

Fig. 1 zeigt schematisch und teilweise abgebrochen in einem Querschnitt (in der Ebene I-I der Fig. 2) ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungs gemäßen Roots-Kompressors mit dreizahnigen Roots-Kolben, Fig. 1 shows schematically and partially broken away in cross-section (in the plane II of Fig. 2), a first embodiment of a fiction, modern Roots compressor with three-teeth Roots pistons

Fig. 2 zeigt schematisch teilweise abgebrochen in ver größertem Maßstab eine Teilansicht des Ausführungs beispieles gemäß Fig. 1 aus der Richtung des Pfeiles II in Fig. 1, Fig. 2 shows schematically partially broken on a larger scale a partial view of the embodiment example of FIG. 1 from the direction of arrow II in Fig. 1,

Fig. 3 und 4 zeigen in einer der Fig. 2 entsprechenden Darstellung ein zweites und ein drittes Ausführungs beispiel eines erfindungsgemäßen Roots-Kompressors, und FIGS. 3 and 4 show in one of the Fig. 2 illustration corresponding to a second and a third execution example of a Roots-type compressor according to the invention, and

Fig. 5 zeigt in einer der Fig. 1 entsprechenden Dar stellung einen Schnitt in der Ebene III-III der Fig. 3 bzw. der Fig. 4. Fig. 5 shows in the Fig. 1 position corresponding Dar a section in the plane III-III of FIG. 3 or FIG. 4.

Der in den Fig. 1 und 5 schematisch dargestellte Roots- Kompressor weist zwei in bekannter Weise miteinander kämmen de Roots-Kolben 1 auf, die in einem Zylinder 2 gelagert sind. Der Zylinder 2 ist im Bereich seiner Stirnseiten in bekannter Weise mit Seitenplatten SP (in den Fig. 2, 3 und 4 lediglich teilweise dargestellt) verschlossen. Der Zylinder 2 ist mit einem Saugstutzen 3 und einem Druck stutzen 4 ausgestattet, die jeweils die Saugseite S und die Druckseite D definieren. The roots compressor shown schematically in FIGS . 1 and 5 has two de roots pistons 1 which mesh with one another in a known manner and which are mounted in a cylinder 2 . The cylinder 2 is closed in the region of its end faces in a known manner with side plates SP (only partially shown in FIGS. 2, 3 and 4). The cylinder 2 is equipped with a suction nozzle 3 and a pressure nozzle 4 , each of which defines the suction side S and the pressure side D.

Wie im Patent 32 38 015 beschrieben, wird bei einem derartigen Roots-Kompressor abwechselnd in die jeweils von dem jeweiligen Roots-Kolben 1 und den zugeordneten Förderraumwänden des Zylinders 2 sowie den stirnseitigen Seitenplatten SP gebildeten Förderkammern 6 nach dem Abschließen gegenüber der Saugseite S Förder medium aus der Druckseite D über Ausnehmungen 6 in den Zy linderflächen eingespeist. Hinsichtlich der Art und Weise dieser Einspeisung und der damit erzielbaren Vorteile wird auf die Ausführungen im Hauptpatent verwiesen.As described in Patent 32 38 015, in such a Roots compressor alternately in the respectively formed by the respective Roots piston 1 and the associated delivery chamber walls of the cylinder 2 and the end-side side plates SP delivery chambers 6 after completing towards the suction side S conveying medium fed from the pressure side D through recesses 6 in the Zy cylinder surfaces. With regard to the type of this feed and the advantages that can be achieved with it, reference is made to the explanations in the main patent.

Gemäß dem Patent können in die Ausnehmungen 6, die den normalen Dichtspalt zwischen Kolbenkopf und der Zylinder fläche vergrößern, von den Stirnflächen des Förderraumes 5 her leistenartige Einstellschieber 7 eingeschoben werden. Durch diese leistenartigen Einstellschieber 7 kann - wie im Patent beschrieben - unter Beibehaltung der durch den Drehwinkel festgelegten Öffnungscharakteristik in Ab hängigkeit der Einschubtiefe eine Veränderung der zeit lichen Öffnungsflächenfunktion erreicht werden.According to the patent, in the recesses 6 , which enlarge the normal sealing gap between the piston head and the cylinder surface, strip-like adjusting slides 7 can be inserted from the end faces of the delivery chamber 5 . Through this strip-like setting slide 7 can - as described in the patent - while maintaining the opening characteristic determined by the angle of rotation in dependence on the insertion depth, a change in the temporal opening area function can be achieved.

Dadurch kann - wie eingangs bereits ausgeführt - ein- und dieselbe Maschine ohne großen technischen Aufwand und ohne aufwendige Umstellarbeiten unterschiedlichen Betriebsbe dingungen ohne weiteres angepaßt werden. Dies ist ins besondere dann von Bedeutung, wenn eine Anpassung des Kompressors an die speziellen Bedingungen des Betreibers erforderlich ist, weil die Bestelldaten mit den Betreibs daten - wie in der Praxis häufig - nicht übereinstimmen.As a result, as already mentioned at the beginning and in the same machine without great technical effort and without elaborate conversion work different operating areas conditions can be easily adapted. This is ins of particular importance if an adjustment of the Compressor to the special conditions of the operator is necessary because the order data with the operator data - as is often the case in practice - do not match.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lagerung der Einstellschieber 7 bei den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbei spielen in folgender Weise: According to the storage of the adjusting slide 7 takes place in the Ausführungsbei shown in the drawings in the following manner:

Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungs beispiel besitzt der leistenartige Einstellschieber 7 im Bereich der Seitenplatte SP einen in bezug auf die Roots- Kolben 1 nach außen gerichteten Vorsprung 8, an dem parallel zur Erstreckungsrichtung des Einstellschiebers ausgerichte te Führungsbolzen 9 befestigt sind. Die Führungsbolzen 9 sind in Bohrungen 10, die von der Stirnseite her in den Zylinder 2 eingebohrt sind, hin- und herverschiebbar ge lagert.In the embodiment shown in FIGS . 1 and 2, the strip-like adjusting slide 7 in the region of the side plate SP has an outwardly directed projection 8 with respect to the Roots piston 1 , on which guide pins 9 aligned with the direction of extension of the adjusting slide 9 are fastened . The guide pins 9 are in bores 10 , which are drilled from the end face in the cylinder 2 , back and forth GE slidably.

Auf seiner den Roots-Kolben 1 abgewandten Seite 11 ist der Einstellschieber 7 derart ausgebildet, daß er ledig lich über einen schmalen Streifen ST mit der Bodenfläche der Ausnehmung 6 in Berührung kommt.On its side 11 facing away from the Roots piston 1 , the adjusting slide 7 is designed such that it comes into contact with the bottom surface of the recess 6 only via a narrow strip ST .

An dem Vorsprung 8 ist ferner ein Verbindungsglied 12 befestigt, das mit einer nicht dargestellten Verstell einrichtung zusammenwirkt, mit der der leistenartige Einstellschieber 7 von der Außenseite des Roots-Kompressors her hinsichtlich seiner Einschubtiefe in die Ausnehmung 6 eingestellt werden kann.On the projection 8 , a connecting member 12 is also attached, which cooperates with an adjustment device, not shown, with which the strip-like adjusting slide 7 can be adjusted from the outside of the Roots compressor with respect to its insertion depth into the recess 6 .

Das in Fig. 3 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel entspricht im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2. Unterschiedlich ist lediglich, daß in den Grund der Ausnehmung 6 ein Füllstück 13 eingesetzt ist, das auch die Bohrungen 10 für die Führungsbolzen 9 trägt. Von Vor teil ist bei einer derartigen Ausgestaltung, daß die Bearbei tung der Grundfläche der Ausnehmung 6 und die Herstellung der Bohrungen 10 für die Führungsbolzen 9 getrennt vom Zy linder vorgenommen werden kann, wodurch einerseits die Be arbeitung vereinfacht und andererseits bei ein und derselben Zylinderform jede beliebige Ausnehmungsform hergestellt werden kann. Von Vorteil ist bei einer derartigen Ausge staltung ferner, daß mehrere Füllstücke 13 gleichzeitig be arbeitet werden können. Zu diesem Zweck müssen diese ledig lich aneinander gelegt und nach der Bearbeitung auf Länge abgesägt werden.The second exemplary embodiment shown in FIG. 3 essentially corresponds to the exemplary embodiment according to FIG. 2. The only difference is that a filler 13 is inserted into the base of the recess 6 and also carries the bores 10 for the guide bolts 9 . Before part is in such a design that the machining device of the base of the recess 6 and the production of the holes 10 for the guide pin 9 can be made separately from the cylinder, thereby simplifying the work on the one hand and the other with the same cylindrical shape each any recess shape can be made. It is also advantageous with such a configuration that several filler pieces 13 can be operated simultaneously. For this purpose they have to be put together and sawn to length after processing.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der leistenartige Einstellschieber 7 im Bereich seines freien Endes 14 zusätzlich im Zylinder 2 gelagert. Eine derartige Anordnung empfiehlt sich insbesondere bei langge streckten Schiebern, d. h. solchen, bei denen die axiale Erstreckung zur Zylinderlänge relativ groß ist oder die Steuerkontur in die Kompressormitte verlagert werden soll.In the embodiment shown in FIG. 4, the strip-like adjusting slide 7 is additionally mounted in the cylinder 2 in the region of its free end 14 . Such an arrangement is particularly recommended for elongated slides, ie those in which the axial extension to the cylinder length is relatively large or the control contour is to be shifted to the center of the compressor.

Um die zusätzliche Lagerung des Einstellschiebers 7 im Bereich seines freien Endes 14 zu ermöglichen, ist an schließend an die Ausnehmung 6 im Zylinder 2 eine Aussparung 15 vorgesehen, in die das freie Ende 14 des in diesem Fall ab gestuft ausgebildeten Einstellschiebers 7 hineinragt. Bei diesem Ausführungsbeispiel braucht die der Oberseite des freien Endes 14 des Einstellschiebers 7 zugewandte Fläche 16 der Aussparung 15 nicht vollständig bearbeitet zu werden. Es reicht aus, lediglich den direkt an die Ausnehmung 6 anschließen den schmalen Streifen ST der Fläche 16 zu bearbeiten. Der da ran anschließende Teil der Fläche 16 kann etwas zurückge setzt ausgebildet sein.In order to enable the additional mounting of the adjusting slide 7 in the region of its free end 14 , a recess 15 is provided at the recess 6 in the cylinder 2 , into which the free end 14 of the adjusting slide 7, which in this case is stepped, protrudes. In this exemplary embodiment, the surface 16 of the cutout 15 facing the upper side of the free end 14 of the setting slide 7 does not need to be completely machined. It is sufficient to process only the narrow strip ST of the surface 16 directly connected to the recess 6 . The part of the surface 16 adjoining there can be designed to be somewhat recessed.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Führungsbolzen 9 im Bereich ihrer Enden fest in den Zy linder 2 bzw. einer stirnseitigen Begrenzung eingesetzt, so daß der Einstellschieber 7 auf den feststehenden Führungsbol zen hin- und herverschiebbar gelagert ist.In the embodiment shown in Fig. 4, the guide pin 9 are fixed in the region of their ends in the cylinder 2 Zy or an end limit, so that the adjusting slide 7 is mounted on the fixed guide pin zen back and forth.

Bei den in den Figuren dargestellten Ausführungs beispielen ist die Lagerung der Einstellschieber stets derart ge wählt, daß die Ausnehmung 6 frei von Elementen der Lagerung ist. Im Rahmen der Erfindung ist es selbstverständlich auch möglich im Boden der Ausnehmung 6 eine in Form eines Schwalben schwanzes oder in anderer Weise ausgebildete Führung für die Einstellschieber 7 vorzusehen. In solchen Fällen ist es erforderlich, mit den Einstellschiebern bewegbare Füllstücke vorzusehen, die die Führung im Bereich der Ausnehmungen abdecken.In the execution examples shown in the figures, the storage of the adjusting slide is always selected such that the recess 6 is free of elements of the storage. Within the scope of the invention it is of course also possible to provide a guide for the adjusting slide 7 in the bottom of the recess 6 in the form of a swallow tail or in another manner. In such cases, it is necessary to provide movable fillers with the adjusting slides, which cover the guide in the region of the recesses.

Claims

1.Roots compressor, in which pumped medium is fed alternately into the delivery chambers, each formed by a rotary piston and an associated delivery chamber wall of the cylinder, after being closed off from the suction side, from the pressure side via recesses which enlarge the sealing gap between the rotary piston and delivery wall , whereby strip-like adjusting slides can be inserted into the recesses from the end faces of the delivery space, according to patent 32 38 015, characterized in that the strip-like adjusting slide ( 7 ) on its side ( 11 ) facing away from the rotary piston ( 1 ) over in the region of the recesses ( 6 ) covered guides ( 9, 10 ) are stored in the cylinder ( 2 ).

2. Roots compressor according to claim 1, characterized in that the guides ( 9 ) are formed as parallel to the direction of extension of the strip-like adjusting slide guide bolts.

3. Roots compressor according to claim 2, characterized in that the strip-like adjusting slide ( 7 ) have an outwardly directed projection ( 8 ) with respect to the rotary piston ( 1 ), on which the in bores ( 10 ) of the cylinder ( 2 ) guide pins which can be moved back and forth are fastened.

4. Roots compressor according to claim 3, characterized in that the strip-like adjusting slide ( 7 ) are formed in the region of their free ends facing away from the associated end faces of the delivery chamber and the graduated end in each case in a recess ( 15 ) of the cylinder ( 2 ) is led.